Вертициллезное увядание - хлопчатник

Вертициллезное увядание распространено почти во всех хлопкосеющих районах СССР, но чаще обнаруживается на посевах средневолокнистого хлопчатника. В полевых условиях болезнь обычно проявляется в фазе бутонизации или в начале цветения сначала на нижних, а позже и на верхних листьях в виде округлых или угловатых, светло-зеленых, а затем желтых пятен. Располагаются они по краям листа и между жилками, а нередко сливаются и охватывают всю листовую пластинку. Нормальная зеленая окраска листа сохраняется только в виде небольших узких полосок вдоль жилок. Пораженная ткань буреет, листья засыхают и постепенно опадают. Нередко при длительном течении болезни наблюдается полное оголение растений. Коробочек на таких растениях формируется немного, к тому же они преждевременно подсыхают и раскрываются. Иногда на растении вместо опавших листьев из спящих почек появляются новые, очень мелкие листья, что приводит к еще большему истощению растений и ослаблению плодообразования.

В некоторых случаях растениям удается оправиться от заболевания, и тогда куст хлопчатника внешне выглядит нормальным. Однако при тщательном осмотре его можно заметить укороченные междоузлия, что свидетельствует об угнетающем действии болезни на растение.

При заболевании хлопчатника вилтом на поперечных или косых срезах стебля в центре или на периферии обнаруживаются побуревшие участки.

Возбудитель вертициллезного увядания хлопчатника — несовершенный гриб Verticillium dahliae Kleb. из порядка Hyphomycetales. Это типичный почвообитающий организм с несложным циклом развития. В почве гриб развивается на мертвых остатках растений. На его бесцветной, многократно разветвленной грибнице образуется конидиальное спороношение и микросклероции. Конидиальное спороношение представлено прямостоячими конидиеносцами, на которых образуется по 3—5 светлых мутовок — веточек с одноклеточными бесцветными эллиптическими конидиями размером 2,1 —12,3 X 1,4—4,2 мкм. Микросклероции образуются в результате интенсивного деления клеток вегетативной грибницы в различных направлениях; они темно-бурые или почти черные, овально-продолговатые, длиной 212—215 мкм.

Микросклероции являются покоящейся стадией V. dahliae и могут сохраняться в почве более года, в то же время при соответствующих влажности и температуре они легко прорастают, образуя либо грибницу, либо конидиальное спороношение. Конидии, прорастая, также дают начало новой вегетативной грибнице.

Минимальная температура для развития V. dahliae 5-7 °С, оптимальная 23—26 °С, максимальная 31—32 °С. Этим и объясняется, что развитие болезни с наступлением высоких температур в середине лета замедляется, а к концу лета усиливается. Микросклероции выдерживают температуру от 30 до —30 °С.

Гриб начинает развиваться при влажности почвы 20 %, оптимальной считается влажность 60—70 %; более высокая влажность задерживает прорастание микросклероциев и развитие гриба. Наиболее интенсивно он развивается на почвах с нейтральной или слабощелочной реакцией (рН около 7). На почвах же с кислой (рН до 5) и щелочной реакцией (рН до 9) гриб развивается слабо.

V. dahliae — воздухолюбив, поэтому развивается в почве при наличии сравнительно крупных растительных остатков в пахотном слое (глубже 30 см гриб почти не обнаруживается). Из почвы в растение вегетативная грибница проникает в основном через корневую систему, разрушая основные компоненты оболочки в местах ранений корня. Развивается грибница главным образом в водопроводящей системе стебля, преимущественно в области корневой шейки. Нередко, однако, гриб распространяется по всей сосудисто-проводящей системе растения, проникая в нижние и даже верхние листья.

Доказано, что корневые выделения различных культур стимулируют прорастание микросклероциев V. dahliae, но в то же время микрофлора непоражаемых растений оказывает антагонистическое действие на гриб. На развитие V. dahliae стимулирующее действуют и корневые выделения самого хлопчатника. В начале развития они слабы, затем усиливаются и достигают максимума в период плодообразования. Предполагают, что это одна из главных причин нарастания заболевания к моменту образования коробочек.

Многие исследователи рассматривали V. dahliae как типичный сапрофит, который, проникая в растение через ранение, выделяя ядовитые соединения, а также закупоривая сосудистую систему, вызывает нарушение обмена веществ у растений и их увядание. Однако поражение грибом зеленых листьев и развитие его, как правило, в более мощных растениях дают основание по-иному оценивать природу паразитизма V. dahliae. Установлено, что при прорастании микросклероциев может происходить анастомоз отдельных гиф гриба. Это позволяет высказать предположение о появлении мутаций, связанных с генотипическими изменениями гриба. Видимо, этим и можно объяснить усиление поражаемости некоторых сортов, ранее считавшихся устойчивыми к вертициллезному вилту.

V. dahliae поражает около 700 видов травянистых и древесных растений из 38 семейств. Однако он обладает и избирательной способностью, встречаясь исключительно на двудольных растениях. Злаковые и лилейные, культуры он не поражает. Люцерна в естественных условиях также не поражается V. dahliae, хотя заражение ее искусственным путем возможно.

Многие исследователи склонны считать, что в республиках Средней Азии имеется две расы V. dahliae: раса 1 — выявляется повсеместно, сильно поражает сорт 108ф, слабо Ташкент 1 и другие устойчивые сорта; раса 2 — выявляется очагами, сильно поражает все районированные устойчивые сорта.

Главным источником инфекции вертициллезного увядания хлопчатника следует считать зараженную почву. Бессменное возделывание хлопчатника и других поражаемых культур ведет к накоплению инфекционного начала в почве.

Патоген может распространяться с частицами почвы, при помощи сельскохозяйственных орудий, посадочного материала, при поливах, насекомыми и особенно нематодами, обитающими в почве. Источником инфекции иногда могут служить и семена, что особенно характерно для более северных районов хлопководства, где гриб из сосудистой системы стеблей может проникать внутрь коробочек и в семена.

Вертициллезный вилт — очень вредоносное заболевание. При его развитии в растении снижаются осмотическое давление и тургор клеток, усиливается транспирация, замедляется поступление воды и минеральных веществ в корни и надземные органы растения, отмирают паренхимные клетки древесины и преждевременно опадают листья, что приводит к резкому снижению урожая и качества хлопка. Семена с больных растений имеют низкую всхожесть и энергию прорастания. В зависимости от сорта и срока появления заболевания недобор хлопка-сырца при вертициллезном вилте может быть значительным — от 22 до 77%.

Внесение под хлопчатник органических и минеральных удобрений, в том числе и микроэлементов не сдерживает развития болезни, хотя и увеличивает урожай сырца. Азотные удобрения, например, оказывая положительное влияние на урожай хлопка-сырца, усиливают в то же время развитие вертициллеза. По мнению ряда исследователей, ослабить действие азота на развитие вертициллезного вилта можно внесением равных количеств азота и фосфора. Однако это утверждение требует проверки. Видимо, на разных почвах и в различных условиях выращивания хлопчатника нормы и способы внесения удобрений должны быть конкретизированы.

Усиленному развитию заболевания растений вилтом способствуют избыточные поливы. Следует также избегать частых поливов малыми дозами.

Сортов, иммунных к вертициллезному увяданию, нет, но благодаря селекционной работе создан ряд новых сортов, относительно устойчивых к болезни. К таким сортам относятся Ташкент 6, С-2602, Фархад, 175-Ф, С-9063, Андижан 2 и др.